Carbone noir - Contaminants atmosphériques
Description et propriétés
Le carbone noir (BC) est un constituant des particules fines, composé principalement de carbone élémentaire.
Origine
Le BC est produit lors de la combustion incomplète de matières organiques, comme l’essence diesel, le bois ou le charbon.
Effets
Le BC a essentiellement les mêmes effets sur la santé humaine que les particules fines. Son aspect poreux et rugueux favorise d’ailleurs l’adsorption de certaines impuretés à sa surface, comme les composés organiques volatils (COV) et les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), qui contribuent à sa toxicité (USEPA, 2011).
Le BC influence aussi grandement le climat. D’une part, il absorbe très efficacement le rayonnement solaire à cause de sa couleur noire, ce qui réchauffe localement la température de l’air et diminue l’albédo de la neige et de la glace lorsqu’il s’y dépose. D’autre part, les particules de BC peuvent servir de noyau de nucléation dans la formation de nuages, qui réfléchissent ensuite une partie du rayonnement solaire (NASA Earth Observatory, 2010). Globalement, le forçage radiatif du BC est positif, ce qui signifie qu’il absorbe plus d’énergie provenant du rayonnement solaire qu’il en réfléchit, contribuant au réchauffement de la température ambiante (Schimel et collab., 2022).
Norme
Le Règlement sur l’assainissement de l’atmosphère (MELCC, 2022a) ne prescrit pas de norme de qualité de l’atmosphère pour le carbone noir.
Principe de mesure
Le suivi des concentrations de BC est effectué en continu à l’aide d’analyseurs mesurant l’absorption de lumière des aérosols à des longueurs d’onde spécifiques. Ce type de suivi du carbone noir permet de distinguer s’il provient de la combustion de carburant fossile, comme le transport routier, ou de la combustion de biomasse, comme le chauffage au bois ou les feux de forêt. Les longueurs d’onde plus longues, dans l’infrarouge, sont utilisées pour quantifier le carbone noir (carbone élémentaire), alors que les plus courtes fournissent une information sur les composés organiques qui se sont adsorbés aux particules de BC, communément appelés carbone brun. Ce dernier provient de la combustion incomplète de la matière organique, comme c’est le cas avec le chauffage au bois, mais aussi lors de feux de forêt.
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